《κ-carbide降水影响的微观结构和力学性能各FeMnAlC合金焊接热影响区》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2018-05-04
  • 本研究的目的是研究在FeMnAlC轻质钢中,-碳化物沉淀行为对热影响区(HAZ)的影响。采用真空感应熔炼和热轧法制备了三种不同铝含量的合金。解决方案治疗后,热影响区样本Gleeble模拟器模拟的两种热输入的10和30?kJ /厘米。采用XRD和TEM进行微观结构分析,进行了亚尺度拉伸试验、硬度试验和v -切口夏比冲击试验,研究了基础钢和HAZ的力学性能。结果表明,在HAZ中碳化物的力学性能和析出量与铝含量和热输入密切相关;随着铝含量和热输入量的增加,其抗拉强度和硬度增加,而伸长量减小。另一方面,在夏比冲击试验中,根据Al含量和热输入,在HAZ中发生了断裂模式的转变(从韧性断裂到脆性的晶间断裂)。不同的断裂行为解释为TEM结果,显示降水κ-carbide在HAZ的行为。相干intra-granularκ-carbide被发现导致从韧性断裂过渡到trans-granular劈理,我们观察到一个严重的冲击韧性下降发生在部分相干inter-granularκ-carbide出现了。因此,我们的结果说明,轻钢的热影响区与适当的Al内容可以加强以最小的损失冲击韧性在焊接过程中由于κ-carbide降水。

    ——文章发布于2018年5月30日

相关报告
  • 《后均质热处理工艺对激光助剂的微观结构演化性能和拉伸力学性能的影响。》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2018-03-20
    • 采用激光添加剂制造工艺(LAM)制备超高强度AerMet100钢板,随后进行热处理。采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、x射线衍射仪和通用机械试验机对钢的微观结构和拉伸力学性能进行了研究。结果表明,林下热处理能显著改变合金碳化物的特性,减少奥氏体的含量,并能迅速地形成林-梅100钢的细等轴-奥氏体晶粒。与优良的短棒状的Nb-rich MC carbides和as-沉积试样的M3C碳化物相比,在回火试样中合金碳化物具有较大的变化,其中包括优良的球状Nb-rich MC碳化物,优良的rod-like M2C碳化物,大粒径的球形M6C carbides和Cr-rich M23C6 carbides。而与martix马氏体相结合的精细的rod-like M2C碳化物是分散分布和相干性,从而形成强的相干应变强化。在适当的后均质热处理工艺后,LAM AerMet100钢的拉伸力学性能得到了全面的改善,这与锻钢的力学性能相当。与沉积试样的低延性相比,回火试样的高延性主要与M2C碳化物的弥散析出所达到的极强的应变增强能力有关。随着均质化的增加,回火试样的延性进一步提高,主要归结为大尺寸合金碳化物的数量和尺寸的降低(特别是钼-rich M6C碳化物)。
  • 《通过重构微观结构提高铝合金搅拌摩擦搭接焊接的冶金性能和力学性能》

    • 来源专题:工程机械与高端装备
    • 编译者:Hazel
    • 发布时间:2025-01-15
    • 新能源汽车(NEV)正在逐步取代传统发动机驱动汽车,以减少排放、节约能源。轻量化材料的应用是新能源汽车通过减轻重量来提高续航能力的主要发展方向。在轻质材料中,铝(Al)合金因其高比强度、强耐腐蚀性和低成本而被认为是新能源汽车行业最具吸引力的选择之一。在新能源汽车制造中,铝合金焊接结构是制造多功能、复杂形状部件的重要组成部分。传统熔焊过程中,铝合金表面的氧化膜会阻碍金属的结合,导致焊缝中形成气孔和夹渣,这是连接铝合金的一大缺点。 搅拌摩擦焊(FSW)具有连接铝合金的多种优点,因为低热输入和强机械搅拌可以抑制接头晶粒粗化和接合表面氧化膜的破碎8。这表明FSW可以克服传统熔焊技术形成的凝固缺陷。然而,由于钩状缺陷的形成,搭接结构中的铝合金FSW 然面临着巨大的挑战,这会显着降低接头的强度。在铝合金的搅拌摩擦搭接焊(FSLW)中,钩状缺陷是由于来自旋转工具的向下压力引起的重叠界面的向上迁移而形成的。因此,FSLW的性质决定了铝合金接头中不可避免地存在钩状缺陷。钩状缺陷会降低FSW搭接接头的有效板厚(EST),从而降低其机械性能。此外,由于高应力集中,钩状缺陷优先成为疲劳裂纹萌生源,这导致铝合金FSLW接头的疲劳强度劣化。 在目前的研究中,铝合金FSLW接头钩状缺陷的不利影响只能得到缓解,而不能消除。搅拌摩擦加工(FSP)可用于通过细化微观结构或将颗粒或粉末材料引入到基材中来实现多晶金属材料的微观结构改性。阿卜杜拉扎德等人。AZ31镁合金到6061铝合金的FSW之前,使用FSP将碳化硅纳米粉末均匀分布到镁合金中,最终实现接头强度的提高。高等人。成功利用FSP对AA4343包覆的AA3003板材进行微观结构均质化,从而提高界面强度。基于FSP实现多晶金属材料微观结构改性的能力,作者提出通过FSLW接头微观结构重建来消除钩状缺陷。首先,利用FSLW制造了带有钩状缺陷的铝合金搭接接头。随后,在FSLW接头的钩状缺损附近进行了FSP。此外,通过显微组织分析、拉伸剪切试验和断口观察,讨论了AlFSLW接头的强化机制。该方法可为其他轻金属的FSLW提供参考,这对于制造更高强度的接头至关重要。